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基于自由空间光通信的SAC-OCDMA系统在天气条件下的性能极限

DOI：10.1515/joc-2018-0204 期刊：Journal of Optical Communications 出版年份：2018 更新时间：2025-09-23 15:23:52
摘要： 本文研究了自由空间光通信（FSO）中采用零互相关（ZCC）码的光谱幅度编码光码分多址（SAC-OCDMA）系统，以评估其在链路距离方面的性能极限。系统分析了晴朗、雾霾、中度雾和浓雾天气条件下的性能。为保障安全，根据国际电信联盟（ITU）标准将发射功率维持在10 dBm，并以最低可接受误码率10??为基准，通过数值计算与仿真分析对该系统进行评估。仿真结果表明：该系统在晴朗和浓雾条件下分别能以622 Mbps/1 Gbps的速率传输至最大链路距离1450米/1100米和61米/54米。
作者： Lamia Mesri，Ali Djebbari
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

评估在不同天气条件下采用零互相关（ZCC）码的光谱幅度编码光码分多址（SAC-OCDMA）系统在自由空间光通信（FSO）中的性能极限，重点关注链路距离。

研究成果

采用ZCC码的SAC-OCDMA-FSO系统在晴朗天气下可实现最大链路距离：622 Mbps速率时达1450米，1 Gbps速率时达1100米；但在雾天条件下性能显著下降（如浓雾中622 Mbps速率仅61米）。该系统性能高度依赖天气条件和数据速率，较高数据速率会因误码率增加而缩短链路距离。

研究不足

该研究仅限于特定天气条件（晴朗、雾霾、中度雾、浓雾），并假设光学效率较高（τt = τr = 1）。未考虑降雨或湍流等其他大气效应，且模拟基于固定参数及ZCC代码（权重=3，用户数=5）。

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